Zastosowania

Futurystyczne technologie szkolenia medycznego  i wirtualna rzeczywistość (WR) zmienią sposób nauczania lekarzy.

Zarówno technologie 3D, jak i WR stają się coraz bardziej popularne we wszystkich gałęziach przemysłu na całym świecie, a ich precyzja, łatwość obsługi i wszechstronność stają się szczególnie popularne w dziedzinie opieki zdrowotnej. Najnowsze osiągnięcia w dziedzinie skanowania 3D i WR mogą wprowadzić znaczące zmiany w sposoby praktykowania i nauczania medycyny.

Studenci medycyny zawsze maja pewne trudności w uczeniu anatomii.
Lekcje wymagają użycia prawdziwych części zwłok ludzkich i chociaż jest to skuteczny sposób poznania anatomii człowieka, często pojawiały się problemy z dostępnością i kosztami pozyskania tych zwłok. Dokonywanie rozbiorów na zwłokach zmarłych jest dość kosztowne, a niedoświadczeni studenci medycyny nie zawsze dokonują właściwego rozbioru przy pierwszej próbie, często uszkadzając lub nawet niszcząc wielu części zwłok naraz. Po dokładnym przeanalizowaniu dostępnych opcji, można stworzyć bardzo dokładne aplikacji do rozbioru 3D w czasie rzeczywistym, która umożliwi uczniom przećwiczenie procedur i osiągnięcie akceptowalnego standardu przed rozbiorem prawdziwych części zwłok ludzkich, a także umożliwi nauczycielom dostosowanie zupełnie nowego i efektywnego sposobu nauczania. Ta wszechstronna i unikalna aplikacja będzie również mogła pracować w trybie egzaminacyjnym, aby sprawdzić poziom wiedzy studentów, pozwalając im doskonalić swoje umiejętności medyczne, bez konieczności korzystania z prawdziwych zwłok. Aby dane aplikacji były jak najbardziej realistyczne i dokładne, wszystkie kroki rozbioru rzeczywistych zwłok musza być zeskanowane w 3D i przeniesione do aplikacji treningowej. Wykorzystując wysoce precyzyjny skaner 3D DRAKE można przechwycić wszystkie etapy rozbioru, aby zapewnić fotorealistyczne modele 3D do zasilania aplikacji. Ponieważ kolor zwłok zmienia się z czasem, wszystkie skanowania musza być wykonane jak najszybciej, maksymalnie jeden dzień, aby upewnić się, że kolory były takie same na wszystkich etapach. Po przechwyceniu wszystkich danych przez skaner DRAKE 3D, musza one być poprawnie przetworzone i warstwowane na modelu 3D, który zostanie użyty do wirtualnego rozbioru. W tym celu można zastosować praktyczne i wszechstronne oprogramowanie CAD ze względu na szerokie możliwości modelowania kształtów organicznych, poprawienia i udoskonalenia geometrii i tekstury uchwyconych modeli 3D. Poprawki te obejmują usuwanie wysp, rzeźbienie trójwymiarowe małych geometrii oraz teksturowanie trójwymiarowe. Złapanie różnych etapów rozbioru prawdziwych zwłok może być dość trudne, zwłaszcza w przypadku obszarów tkanki tłuszczowej i naczyń krwionośnych. Tkanki te są częściowo półprzezroczyste i pochłaniają oraz odbijają światło. Może to mieć wpływ na jakość skanowania i wynik końcowy. Dlatego dla tych złożonych obszarów, gdzie czasami mogą występować małe artefakty skanowania 3D, oprogramowanie CAD jest fantastycznym rozwiązaniem do korygowania geometrii i tekstury. Połączenie skanera DRAKE 3D z oprogramowaniem CAD jest doskonałym rozwiązaniem, ponieważ obydwa mają podejście “praktyczne” i mogą być obsługiwane intuicyjnie, co pozwala użytkownikowi skupić się na swojej pracy twórczej, a nie odwracać uwagę od kwestii technicznych czy złożonych operacji technicznych.

Podczas procesu rozbioru musimy wchodzić w interakcje z różnymi tkankami, z których każda ma własną teksturę i właściwości materiału. Pierwszym krokiem powinno byc przeprowadzenie testów wykonalności w odniesieniu do kilku rozbiorów, zęby zobaczyć jakość skanowania, jakiej mozna się spodziewać i być w stanie sprawdzić, czy nie pojawiły się nieprzewidziane problemy i zatwierdzić procedurę skanowania 3D.

Do skanowania i przetwarzania danych 3D wykorzystujemy oprogramowania THOR3D Studio, w której zastosowano filtr małych obiektów do usuwania pływających wysp, a także narzędzie do upraszczania siatki w celu generowania modeli 3D o małym wielokącie dla silników 3D pracujących w czasie rzeczywistym.

Następnie zbieramy wystarczającą ilość danych, aby stworzyć kilka zestawów danych dotyczących wybranych obszarów anatomii w celu walidacji całego przepływu pracy, a także ulepszając projekt interfejsu użytkownika i dodając narzędzia potrzebne zarówno studentom medycyny, jak i chirurgom, aby jak najlepiej wykorzystać tę interaktywną aplikację
Opracowujemy technologie do wizualizacji zbiorów dla interaktywną i intuicyjną naukę 3D.

Połączenie najnowszych technologii 3D i WR umożliwia ogromny skok naprzód w zakresie szkoleń w dziedzinie opieki zdrowotnej. Pomyślne włączenie interaktywnej aplikacji szkoleniowej w procesy edukacji zdrowotnej przyniesie ogromne korzyści zarówno studentom, profesorom, jak i lekarzom. Młodzi i przyszli lekarze będą mieli możliwość praktykowania na wirtualnych częściach zwłok ludzkich, nieograniczoną takimi czynnikami jak ich dostępność i koszty, natomiast wykładowcy, lekarze i inni doświadczeni pracownicy medyczni będą mieli dostęp do rewolucyjnego, nowego sposobu nauczania medycyny. Wynalazki takie jak ten wydawały się niemożliwe jeszcze kilka lat temu, ale wraz z wdrożeniem nowych, najnowocześniejszych technologii jest to dopiero początek.